Textul subiectului și baremului

Test de antrenament BAC Fizică Tehnologic 2021 – 15 martie 2021, testul 3

Acesta este textul selectabil extras automat din documentele PDF ale acestei variante. Pentru formule, tabele, pseudocod sau grafice, verifică pagina originală din PDF înainte de a rezolva exercițiile.

Ministerul Educației
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 1 A. Mecanică
Filiera tehnologică – profilul tehnic și profilul resurse naturale și protecția mediului
Examenul național de bacalaureat 2021
Proba E. d)
FIZICĂ
Filiera tehnologică – profilul tehnic și profilul resurse naturale și protecția mediului
• Sunt obligatorii toate subiectele din două arii tematice dintre cele patru prevăzute de programă, adică: A. MECANICĂ,
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ, C. PRODUCEREA ȘI UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU, D. OPTICĂ
• Se acordă zece puncte din oficiu.
• Timpul de lucru efectiv este de trei ore.
A. MECANICĂ Testul 3
Se consideră accelerația gravitațională2
m/s10=g .
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
1. Unitatea de măsură a accelerației poate fi scrisă în forma:
a.1
J kg−
 b.J kg c.1
N kg−
 d.N kg (3p)
2. Un corp mic și greu, eliberat din vârful unui plan înclinat care formează unghiul cu orizontala, se
deplasează fără frecare pe suprafața acestuia. Expresia forței de apăsare normală a corpului pe plan este:
a.cosN mg

= b.sinN mg

= c.tgN mg

= d.N mg= (3p)
3. Un corp are energia cinetică10 JcE = și viteza1 m/sv = . Masa corpului este:
a.1 kg b.5 kg c.10 kg d.20 kg (3p)
4. Dacă forța rezultantă care acționează asupra unui corp este nulă, atunci corpul:
a. are accelerația constantă nenulă
b. se află în mișcare rectilinie și uniformă sau în repaus
c. are o mișcare rectilinie uniform variată
d. poate fi numai în repaus (3p)
5. Un corp se deplasează rectiliniu uniform pe o suprafață orizontală
rugoasă, sub acțiunea unei forțe de tracțiune orizontale. În graficul alăturat
este reprezentată dependența forței de tracțiune de coordonata la care se
află corpul. Lucrul mecanic efectuat de forța de tracțiune pe cei trei metri
este6 JL = . Valoarea forței de tracțiune este de:
a.2 N b.3 N c.6 N d.18 N (3p)
II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
Două corpuri cu masele0,4kgM = și0,1kgm = sunt legate prin
intermediul unui fir inextensibil și de masă neglijabilă, trecut peste un
scripete fără frecări, lipsit de inerție. Coeficientul de frecare la alunecare
dintre corpul cu masa M și planul orizontal este0,25

= . Când corpul de
masă m se găsește la înălțimea0,5mh = față de sol, printr-un impuls scurt
se imprimă sistemului celor două corpuri viteza1m/sv = , orientată ca în
figura alăturată. Determinați:
a. valoarea accelerației sistemului înainte ca m să atingă solul;
b. valoarea tensiunii din fir înainte ca m să atingă solul;
c. durata mișcării sistemului din momentul imprimării vitezeiv și până în momentul în care corpul cu masa
m atinge solul;
d. distanța totală parcursă de corpul cu masa M până la oprire, considerând că firul este suficient de lung
pentru ca acest corp să se oprească înainte de a ajunge la scripete.
III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
Pe un jgheab lucios este lăsat liber, de la înălțimea4,0mH = , un mic corp cu masa250gm = (vezi figura
alăturată). Corpul alunecă fără frecare și, în punctul B, părăsește jgheabul cu
viteză orizontală, la înălțimea1,0mh = față de sol. Considerați că energia
potențială gravitațională este nulă la nivelul solului. Determinați:
a. energia potențială gravitațională în punctul A;
b. lucrul mecanic efectuat de greutate în timpul coborârii din A în B;
c. energia cinetică a corpului în punctul B;
d. mărimea vitezei corpului imediat înainte de coliziunea cu solul.
0 3( )
mx
Ft
F

Ministerul Educației
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 2 B. Elemente de termodinamică
Filiera tehnologică – profilul tehnic și profilul resurse naturale și protecția mediului
Examenul național de bacalaureat 2021
Proba E. d)
FIZICĂ
Filiera tehnologică – profilul tehnic și profilul resurse naturale și protecția mediului
• Sunt obligatorii toate subiectele din două arii tematice dintre cele patru prevăzute de programă, adică: A. MECANICĂ,
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ, C. PRODUCEREA ȘI UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU, D. OPTICĂ
• Se acordă zece puncte din oficiu.
• Timpul de lucru efectiv este de trei ore.
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ Testul 3
Se consideră: numărul lui Avogadro123 mol1002,6 −
=AN , constanta gazelor idealeKmol
J
31,8 
=R . Între parametrii
de stare ai gazului ideal într-o stare dată există relația:RTVp

= .
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
1. Trei mase diferite din același gaz ideal sunt supuse unor transformări la aceeași
valoare constantă a presiunii. Studiind dependențaV T− din figura alăturată relația
dintre masele celor trei gaze este:
a.321 mmm ==
b.321 mmm 
c.132 mmm 
d.123 mmm  . (3p)
2. Aceeași căldură este necesară pentru a mări temperatura unei masekg11 =m de apă de laC251 =t laC352 =t
ca și pentru a încălzi cuC100=t un corp. Căldura specifică a apei fiind egală cuK)J/(kg4200 ac
, capacitatea calorică a corpului este egală cu:
a.J/K840 b.J/K420 c.J/K210 d.J/K150 (3p)
3. O butelie conține o masăkg21 =m de heliu (g/mol41 =
 ). Numărul de molecule de heliu aflate în vas
este aproximativ:
a.26
3 10 b.26
6 10 c.23
3 10 d.23
6 10 (3p)
4. Dacă o cantitate constantă gaz ideal suferă o transformare descrisă de legeaaVp = ,0, = acta ,
atunci volumul gazului variază după legea:
a.1R
V T
a

−
=  b.2R
V T
a

=  c.R
V T
a

=  d.R
V T
a

=  (3p)
5. Simbolurile mărimilor fizice fiind cele utilizate în manualele de fizică, în transformarea adiabatică a unui
gaz ideal este valabilă relația:
a.0=Q b.L R T

=  c.0=U d.0=L (3p)
II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
Un vas conține o masă1 50gm = de( )
2 1 2kg/kmolH

= , considerat gaz ideal, la presiunea5 2
1 2 10 N/mp = 
și temperatura37 Ct =  .
a. Determinați cantitatea de gaz din vas.
b. Calculați numărul de molecule din unitatea de volum aflate în vas.
c. Un alt vas, având volumul2V de trei ori mai mare decât primul, conține( )
2 4kg/kmolHe

= la presiunea25
2 N/m10=p
. Considerând că temperatura e aceeași în ambele vase și că se menține constantă,
determinați valoarea presiunii care se stabilește în sistem după ce vasele sunt puse în legătură printr-un tub
de volum neglijabil.
d. Calculați masa molară a amestecului obținut.
III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
O cantitate de oxigen cu masa96 gm = se află inițial la temperatura1 127 Ct =  . Gazul este supus unei serii
de transformări după cum urmează:1 2→
transformare izotermă cu dublarea volumului,2 3→
transformare izobară cu revenire la volumul inițial1V și3 1→
transformare izocoră cu revenire la presiunea inițială1p .
Se cunosc:7,02ln  ,RCV 5,2= și2
32 kg/kmolO
 = .
a. Reprezentați transformarea1 2 3 1→ → → în coordonatele p-T.
b. Calculați valoarea lucrului mecanic schimbat de gaz cu mediul exterior în transformarea izotermă.
c. Determinați căldura schimbată de gaz cu exteriorul în transformarea izobară.
d. Calculați variația energiei interne a gazului in transformarea3 1→ .

Ministerul Educației
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 3 C. Producerea și utilizarea curentului continuu
Filiera tehnologică – profilul tehnic și profilul resurse naturale și protecția mediului
Examenul național de bacalaureat 2021
Proba E. d)
FIZICĂ
Filiera tehnologică – profilul tehnic și profilul resurse naturale și protecția mediului
• Sunt obligatorii toate subiectele din două arii tematice dintre cele patru prevăzute de programă, adică: A. MECANICĂ,
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ, C. PRODUCEREA ȘI UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU, D. OPTICĂ
• Se acordă zece puncte din oficiu.
• Timpul de lucru efectiv este de trei ore.
C. PRODUCEREA ȘI UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU Testul 3
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
1. Unitatea de măsură în S.I. a rezistivității electrice poate fi scrisă sub forma:
a.12 sAmJ −−  b.sAmJ 12  − c.sAmJ  d.222 sAmJ  −− (3p)
2. Montajul electric din figura alăturată conține conductorii ohmici cu
rezistențele electrice= 101R ,2 20R =  . Tensiunea aplicată între puncteleA
șiB are valoareaV10=ABU . Intensitatea curentului electric din circuitul
principal este egală cu:
a.A5,0 b.A1 c.A5,1 d.A2 (3p)
3. În figura alăturată sunt reprezentate grafic caracteristicile curent-tensiune pentru
trei rezistoare diferite. Între valorile rezistențelor electrice există relația:
a.321 RRR 
b.312 RRR 
c.123 RRR 
d.231 RRR  (3p)
4. Rezistența electrică a unui conductor liniar de lungime cu secțiune circulară de diametrud , realizat
dintr-un material cu rezistivitatea , este dată de relația:
a.d


 b.2
d


 c.2
2
d


 d.2
4
d


 (3p)
5. La capetele unui conductor metalic de rezistențăR se aplică o tensiune electricăU . Dacăe este sarcina
electrică elementară, numărul de electroni care trec prin secțiunea transversală a conductorului în intervalul
de timpt este:
a.eR
Ut
N = b.U
etR
N = c.Ut
eR
N = d.Ue
Rt
N = (3p)
II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
Pentru circuitul electric din figura alăturată se cunosc tensiunile
electromotoare ale generatoarelorV61 =E , șiV42 =E ,
rezistențele interioare=== 1321 rrr , rezistențele electrice ale
rezistorilor1 3 2R R= =  precum și intensitățileA0,21 =I șiA,212 =I
. Determinați:
a. valoarea rezistenței electrice2R ;
b. valoarea tensiunii electromotoare3E ;
c. căderea de tensiune pe circuitul interior al generatorului cu
t.e.m.2E ;
d. valoarea intensității curentului prin rezistorul3R dacă punctele A și C ale circuitului se leagă printr-un fir
de rezistență neglijabilă
III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
O baterie este formată prin legarea serie a20n = generatoare identice. Tensiunea electromotoare a unui
generator este0 6 VE = , iar rezistența interioară0 0,5r =  . La bornele bateriei se conectează un
consumator având rezistența electrică10R =  . Determinați:
a. puterea dezvoltată de consumator;
b. randamentul circuitului electric;
c. valoarea puterii totale furnizate de baterie dacă în paralel cu rezistorul existent în circuit se conectează
unul identic;
d. intensitatea curentului prin ramura principală a circuitului, în condițiile punctului c., dacă un sfert din
numărul generatoarelor sunt montate cu polaritate inversă.

Ministerul Educației
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 4 D. Optică
Filiera tehnologică – profilul tehnic și profilul resurse naturale și protecția mediului
Examenul național de bacalaureat 2021
Proba E. d)
FIZICĂ
Filiera tehnologică – profilul tehnic și profilul resurse naturale și protecția mediului
• Sunt obligatorii toate subiectele din două arii tematice dintre cele patru prevăzute de programă, adică: A. MECANICĂ,
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ, C. PRODUCEREA ȘI UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU, D. OPTICĂ
• Se acordă zece puncte din oficiu.
• Timpul de lucru efectiv este de trei ore.
D. OPTICĂ Testul 3
Se consideră: viteza luminii în vidm/s103 8
=c , constanta PlancksJ106,6 34 = −
h .
I. Pentru itemii 1-5 scrieți pe foaia de răspuns litera corespunzătoare răspunsului corect. (15 puncte)
1. O suprafața plană separă mediul( )
1 cu indicele de refracție1n de mediul( )
2 cu indicele de refracție2n .
Considerați că ambele medii sunt transparente, că2 1n n și că o rază de lumină monocromatică trece din
mediul( )
1 în mediul( )
2 sub un unghi de incidență nenul. În aceste condiții, despre unghiul de refracție se
poate afirma că este:
a. mai mare decât unghiul de incidență
b. mai mic decât unghiul de incidență
c. egal cu unghiul de incidență
d. nul (3p)
2. Energia cinetică maximă a electronilor extrași prin efect
fotoelectric extern depinde de frecvența radiației incidente conform
graficului din figura alăturată. Energia unui foton de frecvență1
 ,
din radiația incidentă, este de aproximativ:
a.19
6,6 10 J−
 b.19
6,1 10 J−
 c.19
2,2 10 J−
 d.19
1,5 10 J−
 (3p)
3. Unitatea de măsură în S.I a mărimii fizice exprimate prin raportul dintre frecvență și viteza de propagare a
luminii este:
a.1
m− b.s c.1
J− d.Hz (3p)
4. O lamă cu fețe plane și paralele este situată în aer. Lama are grosimea3cme = și este confecționată
dintr-un material transparent cu indice de refracție( )
1,41 2n =  . O rază de lumină se propagă prin aer și
cade sub un unghi de incidență45i =  pe fața superioară a lamei. Unghiul dintre raza emergentă (raza care
iese din lamă prin fața inferioară) și raza incidentă este:
a.0 b.30 c.45 d.60 (3p)
5. Un sistem optic centrat este alcătuit din două lentile subțiri alipite, având convergențeleC , respectivC .
Distanța focală echivalentă a sistemului de lentile este:
a.C C+ b.C C
CC
+
 c.1
C C+ d.2
C C
CC
+
 (3p)
II. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
O lentilă subțire are convergența-1
2mC = . La distanța75cmd = în fața lentilei se află un obiect luminos,
așezat perpendicular pe axa optică principală. Imaginea clară a obiectului se formează pe un ecran așezat
într-o poziție convenabilă.
a. Calculați distanța dintre ecran și lentilă.
b. Realizați un desen în care să evidențiați construcția imaginii prin lentilă, pentru obiectul considerat, în
situația descrisă de problemă.
c. Calculați distanța focală a lentilei.
d. Obiectul și ecranul rămân imobile. Determinați distanța pe care trebuie deplasată lentila, în lungul axei
optice principale, pentru ca pe ecran să se obțină din nou o imagine clară a obiectului.
III. Rezolvați următoarea problemă: (15 puncte)
O rază de lumină se propagă în aer și întâlnește sub un unghi de incidență60i =  fața inferioară a unei
lame cu fețe plane și paralele. Lama are grosimea4cmg = și este confecționată dintr-un material
transparent cu indice de refracție( )
1,73 3n =  . Determinați:
a. valoarea vitezei de propagare a luminii prin lamă;
b. valoarea unghiului de refracție la intrarea luminii în lamă;
c. lungimea drumului parcurs de lumină prin lamă, de la intrarea prin fața inferioară până la ieșirea prin fața
superioară;
d. deplasarea razei emergente față de raza incidentă, în urma traversării lamei cu fețe plan-paralele.

Ministerul Educației
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 1 Testul 3
Barem de evaluare și de notare
Filiera tehnologică – profilul tehnic și profilul resurse naturale și protecția mediului
Examenul național de bacalaureat 2021
Proba E. d)
FIZICĂ
BAREM DE EVALUARE ŞI DE NOTARE
Testul 3
• Se punctează orice modalitate de rezolvare corectă a cerințelor.
• Nu se acordă fracțiuni de punct.
• Se acordă zece puncte din oficiu. Nota finală se calculează prin împărțirea punctajului total
acordat pentru lucrare la zece.
A. MECANICĂ (45 de puncte)
A. Subiectul I
Nr.Item Soluţie, rezolvare Punctaj
I.1. c 3p
2. a 3p
3. d 3p
4. b 3p
5. a 3p
TOTAL pentru Subiectul I 15p
A. Subiectul al II - lea
II.a. Pentru: 4p( )
m fG F m M a− = +
1pmG mg=
1pfF Mg

=
1p
rezultat final:2
0 m/sa = 1p
b. Pentru: 3pmG T ma− =
2p
rezultat final:1 NT = 1p
c. Pentru: 4p2
0 m/s .a v const=  =
1ph
t v
 =
2p
rezultat final:0,5 st = 1p
d. Pentru: 4pD h d= +
1pa g

 = −
1p2
2
v
d a
−
= 
1p
rezultat final0,7 mD = 1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
A. Subiectul al III - lea
III.a. Pentru: 3ppAE mgH=
2p
rezultat final:10 JpAE = 1p
b. Pentru: 4p( )
GL mg H h= −
3p
rezultat final7,5 JGL = 1p

Ministerul Educației
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 2 Testul 3
Barem de evaluare și de notare
Filiera tehnologică – profilul tehnic și profilul resurse naturale și protecția mediului
c. Pentru: 4pc GE L =
2pc cBE E =
1p
rezultat final:7,5 JcBE = 1p
d. Pentru: 4pcB pB cCE E E+ =
1ppBE mgh=
1p2
2
cC
mv
E =
1p
rezultat final4 5 m/s 8,9 m/sv =  1p
TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p

Ministerul Educației
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 3 Testul 3
Barem de evaluare și de notare
Filiera tehnologică – profilul tehnic și profilul resurse naturale și protecția mediului
B. ELEMENTE DE TERMODINAMICĂ (45 puncte)
Subiectul I
Nr.Item Soluţie, rezolvare Punctaj
I.1. d. 3p
2. b. 3p
3. a. 3p
4. d. 3p
5. a. 3p
TOTAL pentru Subiectul I 15p
B. Subiectul al II - lea
II.a. Pentru: 3p1
1
1
m
 
=
2p
rezultat final:1 25 mol

= 1p
b. Pentru: 4p1
1 1
A
N
p V RT
N
=
3p
rezultat final:25 31
1
4,7 10 m
N
V
−
  1p
c. Pentru: 4p1 1 1
2 1 23
p V
p V


=
1p1
1 1 1
4amestec amestecp V
p V


=
1p1 2amestec

 
= +
1p
rezultat final:5
1,25 10 Paamestecp =  1p
d. Pentru: 4p1 2
amestec
m m


+ =
2p2 2 2m
 
=
1p
rezultat final:3,2 kg/kmol

= 1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
B. Subiectul al III - lea
III.a. Pentru: 3p
reprezentare corectă 3p
b. Pentru: 4p2
12 1
1
lnV
L RT V

=
1p2 12V V=
1pm
 
=
1p
rezultat final:12 7 kJL  1p
c. Pentru: 4p( )
23 3 1pQ C T T

= −
1p1 32T T=
1pp vC C R= +
1p
rezultat final:23 17,5 kJQ  − 1p
d. Pentru: 4p( )
31 1 3VU C T T

 = −
3p
rezultat final:31 12,5 kJU  1p
TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p

Ministerul Educației
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 4 Testul 3
Barem de evaluare și de notare
Filiera tehnologică – profilul tehnic și profilul resurse naturale și protecția mediului
C. PRODUCEREA ŞI UTILIZAREA CURENTULUI CONTINUU (45 de puncte)
Nr.Item Soluţie, rezolvare Punctaj
I.1. a 3p
2. c 3p
3. c 3p
4. d 3p
5. a 3p
TOTAL pentru Subiectul I 15p
C. Subiectul al II - lea
II.a. Pentru: 4p3 1 2I I I= +
1p2 3 2 2 2E I R I r= +
2p
rezultat final2 2R =  1p
b. Pentru: 3p( )
1 3 2 1 1 3 1 3 2 2E E E I r r R R I r− − = + + + +
2p
rezultat final3 2 VE = 1p
c. Pentru: 4p2 2 2u I r=
3p
rezultat final2 1,2 Vu = 1p
d. Pentru: 4p( )
1 3 1 3 1 3E E I r r R R− = + + +
3p
rezultat final:2 A 0,67 A
3
I =  1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
C. Subiectul al III - lea
III.a. Pentru: 4p0eE nE=
;0er nr= 1pe
e
E
I R r
= +
1p2
P I R=
1p
rezultat final360 WP = 1p
b. Pentru: 3pe
P
E I

= 
2p
rezultat final50%

= 1p
c. Pentru: 4ptotal eP E I= 
1pe
e e
E
I R r
 = +
1p0,5eR R=
1p
rezultat final960 WtotalP = 1p
d. Pentru: 4p00,5eE nE =
1p0er nr =
1pe
e e
E
I R r

 = +
1p
rezultat final4 AI = 1p
TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p

Ministerul Educației
Centrul Național de Politici și Evaluare în Educație
Probă scrisă la Fizică 5 Testul 3
Barem de evaluare și de notare
Filiera tehnologică – profilul tehnic și profilul resurse naturale și protecția mediului
D. OPTICĂ (45 de puncte)
D. Subiectul I
Nr.Item Soluţie, rezolvare Punctaj
I.1. a 3p
2. b 3p
3. a 3p
4. a 3p
5. c 3p
TOTAL pentru Subiectul I 15p
D. Subiectul al II - lea
II.a. Pentru: 3p2 1
1 1 C
x x
− =
1p1 75 cmx = −
1p
rezultat final:2 150 cmx = 1p
b. Pentru: 4p
construcție corectă a imaginii prin lentilă 4p
c. Pentru: 4p1
f C
=
3p
rezultat final:50 cmf = 1p
d. Pentru: 4p2 1
1 1 1
x x f
− =
 
1p2 1 2 1x x x x − = −
1p2 2D x x= −
1p
rezultat final:75 cmD = 1p
TOTAL pentru Subiectul al II-lea 15p
D. Subiectul al III – lea
III.a. Pentru: 4pc
v n
=
3p
rezultat final8
1,73 10 m/sv   1p
b. Pentru: 4psin sini n r=
3p
rezultat final30r =  1p
c. Pentru: 3pcos
g
AB r
=
2p
rezultat final4,6cmAB  1p
d. Pentru: 4psinAB

 =
2pi r

= −
1p
rezultat final2,3cm  1p
TOTAL pentru Subiectul al III-lea 15p